Влияние анторопогенных факторов на экологическую обстановку 
Влияние анторопогенных факторов на экологическую обстановку
БЕЛАРУССКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ХИМИЧЕСКИЙ
ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА
РАДИАЦИОННОЙ ХИМИИ
КУРСОВАЯ
РАБОТА
На
тему:
«Влияние
антропогенных факторов на экологическую обстановку»
Минск
2007
Содержание
Введение
1. Общая характеристика загрязнения природной среды
2. Экологические проблемы биосферы
1. Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Загрязнение
атмосферы
2. Вода - основа жизненных процессов в биосфере.
Загрязнение природных вод
3. Почва - важная составляющая часть биосферы.
Загрязнение почвы
4. Влияние человека на растительный и животный мир
5. Радиоактивное загрязнение биосферы
3. Пути решения проблем экологии. Рациональное
природопользование
Заключение
Литература
Введение
Человек и природа
неотделимы друг от друга и тесно взаимосвязаны. Для человека, как и для
общества в целом, природа является средой жизни и единственным источником
необходимых для существования ресурсов. Природа и природные ресурсы - база, на
которой живет и развивается человеческое общество, первоисточник удовлетворения
материальных и духовных потребностей людей. Человек – часть природы и как живое
существо своей элементарной жизнедеятельностью оказывает ощутимое влияние на
природную среду.
Преобразующее
влияние человека на природу неизбежно. Вносимые его хозяйственной деятельностью
изменения в природу усиливаются по мере развития производительных сил и
увеличения массы веществ, вовлекаемых в хозяйственный оборот.
Глобальные
процессы образования и движения живого вещества в биосфере связаны и
сопровождаются круговоротом вещества и энергии. В отличие от чисто
геологических процессов биогеохимические циклы с участием живого вещества имеют
значительно более высокие интенсивность, скорость и количество вовлеченного в
оборот вещества.
С появлением и
развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. На ранних
стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота,
промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к
разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных. По
мере развития цивилизации, особенно после промышленной революции конца средних
веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью
вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей
огромные массы вещества.
Настоящие сдвиги
в биосферных процессах начались в XX веке в результате очередной промышленной
революции. Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта
привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с
естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в
биосфере. Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных
ресурсов растет пропорционально численности населения и даже опережает его
прирост. В.И.Вернадский писал: "Человек становится геологической силой,
способной изменить лик Земли".[1] Это предупреждение пророчески
оправдалось. Последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности
проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнения биосферы отходами
производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности
Земли, изменении климата. Антропогенные воздействия приводят к нарушению
практически всех природных биогеохимических циклов.
В соответствии с
плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую
среду. При современном уровне развития производительных сил деятельность
человеческого общества сказывается на биосфере в целом.
Цель данной работы
- исследование основных факторов влияния человеческой деятельности на состояние
природной среды. В процессе работы над рефератом будут изложены основные проблемы,
решаемые человечеством в ходе его воздействия на биосферу. При подготовке
работы были использованы учебники по экологии, а также материалы научных
конференций, пособия для учащихся.
Появление в
природной среде новых компонентов, вызванное деятельностью человека или
какими-либо грандиозными природными явлениями (например, вулканической
деятельностью), характеризуют термином загрязненность. В
общем виде загрязненность - это наличие в окружающей среде
вредных веществ, нарушающих функционирование экологических систем или их отдельных элементов и снижающих качество среды с точки зрения проживания человека или ведения
им хозяйственной деятельности. Этим термином характеризуются все
тела, вещества, явления, процессы, которые в данном месте,
но не в то время и не в том количестве, какое естественно
для природы, появляются в окружающей среде и могут
выводить ее системы из состояния равновесия.
Экологическое
действие загрязняющих агентов может проявляться по-разному;
оно может затрагивать либо отдельные организмы
(проявляться на организменном уровне, либо популяции,
биоценозы, экосистемы и даже биосферу в целом.
На организменном уровне может происходить нарушение
отдельных физиологические функций организмов, изменение их
поведения, снижение темпов роста и развития, снижение устойчивости к
воздействиям иных неблагоприятных факторов внешней среды.
На уровне
популяций загрязнение может вызывать изменение их численности и биомассы,
рождаемости, смертности, изменения структуры, годовых циклов миграций и ряда
других функциональных свойств.
На
биоценотическом уровне загрязнение сказывается на структуре и функциях
сообществ. Одни и те же загрязняющие вещества по-разному влияют на разные
компоненты сообществ. Соответственно меняются количественные соотношения в
биоценозе, вплоть до полного исчезновения одних форм и появления других.
Изменяется пространственная структура сообществ, цепи разложения (детритные)
начинают преобладать над пастбищными, отмирание - над продукцией. В конечном
счете происходит деградация экосистем, ухудшение их как элементов среды
человека, снижение положительной роли в формировании биосферы, обесценение в
хозяйственном отношении.
Различают
природное и антропогенное загрязнения. Природное загрязнение возникает в
результате естественных причин - извержения вулканов, землетрясений, катастрофических
наводнений и пожаров. Антропогенное загрязнение - результат деятельности
человека.
В настоящее время
общая мощность источников антропогенного загрязнения во многих случаях превосходит
мощность естественных. Так, природные источники окиси азота выбрасывают 30 млн
т азота в год, а антропогенные - 35-50 млн т; двуокиси серы, соответственно,
около 30 млн т и более 150 млн т. В результате деятельности человека свинца
попадает в биосферу почти в 10 раз больше, чем в процессе природных
загрязнений.
Загрязняющие
вещества, возникшие в результате хозяйственной деятельности человека, и их
влияние на среду очень разнообразны. К ним относятся: соединения углерода,
серы, азота, тяжелые металлы, различные органические вещества, искусственно
созданные материалы, радиоактивные элементы и многое другое.
Так, по оценкам
экспертов, в океан ежегодно попадает около 10 млн т нефти. Нефть на воде
образует тонкую пленку, препятствующую газообмену между водой и воздухом.
Оседая на дно, нефть попадает в донные отложения, где нарушает естественные
процессы жизнедеятельности донных животных и микроорганизмов. Кроме нефти, значительно
возрос выброс в океан бытовых и промышленных сточных вод, содержащих, в
частности, такие опасные загрязнители, как свинец, ртуть, мышьяк, обладающие
сильным токсическим действием. Фоновые концентрации таких веществ во многих
местах уже превышены в десятки раз.
Каждый
загрязнитель оказывает определенное отрицательное воздействие на природу,
поэтому их поступление в окружающую среду должно строго контролироваться. Законодательство
устанавливает для каждого загрязняющего вещества предельно допустимый сброс
(ПДС) и предельно допустимую концентрацию (ПД К) его в природной среде.
Предельно
допустимый сброс (ПДС) - это масса загрязняющего вещества, выбрасываемого
отдельными источниками за единицу времени, превышение которой приводит к
неблагоприятным последствиям в окружающей среде или опасно для здоровья
человека. Предельно допустимая концентрация (ПДК) понимается как количество
вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного
воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном
контакте с ним. В настоящее время при определении ПДК учитывается не только
степень влияния загрязнителей на здоровье человека, но и воздействие их на
животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природное сообщество в
целом.[2]
Специальные
службы мониторинга (наблюдения) окружающей среды осуществляют контроль за
соблюдением установленных нормативов ПДС и ПДК вредных веществ. Такие службы
созданы во всех районах страны. Особенно важна их роль в крупных городах,
вблизи химических производств, атомных электростанций и других промышленных
объектов. Службы мониторинга имеют право применять предусмотренные законом
меры, вплоть до приостановки производства и любых работ, если нарушаются нормы
охраны окружающей среды.
Кроме загрязнения
среды, антропогенное воздействие выражается в истощении природных ресурсов
биосферы. Огромные масштабы использования природных ресурсов привели к
значительному изменению ландшафтов в некоторых регионах (например, в угольных
бассейнах). Если на заре цивилизации человек использовал для своих нужд всего
около 20 химических элементов, в начале XX втекало 60, то сейчас более 100 -
почти всю таблицу Менделеева. Ежегодно добывается (извлекается из геосферы)
около 100 млрд т руды, топлива, минеральных удобрений.
Быстрый рост
потребностей в топливе, металлах, минеральном сырье и их добыче привели к
истощению этих ресурсов. Так, по оценкам специалистов, при сохранении
современных темпов добычи и потребления разведанные запасы нефти будут
исчерпаны уже через 30 лет, газа - через 50 лет, угля - через 200. Аналогичная
ситуация сложилась не только с энергетическими ресурсами, но и с металлами
(истощение запасов алюминия ожидается через 500-600 лет, железа - 250 лет,
цинка - 25 лет, свинца - 20 лет) и минеральными ресурсами, как, например,
асбест, слюда, графит, сера.
Вот далеко не
полная картина экологической ситуации на нашей планете в настоящее время. Даже
отдельные успехи природоохранной деятельности не могут заметным образом изменить
общий ход процесса пагубного влияния цивилизации на состояние биосферы.
атмосферы
Масса атмосферы
нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли. Однако роль ее
в природных процессах биосферы огромна: она определяет общий тепловой режим
поверхности нашей планеты, защищает ее от вредных воздействий космического и
ультрафиолетового излучений. Циркуляция атмосферы оказывает влияние на местные
климатические условия, а через них - на режим рек, почвенно-растительный
покров, процессы рельефообразования.
Современный
состав атмосферы - результат длительного исторического развития земного шара.
Состав атмосферы - кислород, азот, аргон, углекислый газ и инертные газы.
В процессе своей
деятельности человек загрязняет окружающую среду. Над городами и промышленными
районами в атмосфере возрастает концентрация газов, которые обычно в сельской
местности содержатся в очень небольших количествах или совсем отсутствуют.
Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме того, вредные газы, соединяясь с
атмосферной влагой и выпадая в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы и
снижают урожай.
По данным ученых
ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5
млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4
млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе
канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа).[3]
Глобальное
загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем,
особенно зеленого покрова нашей планеты.
Основная причина
загрязнения атмосферы - сжигание природного топлива и металлургическое
производство. Если в XIX и начале ХХ века поступающие в окружающую среду
продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались
растительностью Земли, то в настоящее время содержание продуктов сгорания
неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух
попадает целый ряд загрязняющих веществ. Среди них выделяется сернистый
ангидрид - ядовитый газ, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа
в атмосфере особенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Он вызывает
разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадание
листьев, хвои.
В результате
сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 миллиардов
тонн углекислого газа. Антропогенные выбросы углекислого газа превышают
естественные и составляют в настоящее время большую долю его количества, нарушают
прозрачность атмосферы, а, следовательно, ее тепловой баланс. Половина диоксида
углерода, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и
зелеными растениями, половина остается в воздухе. Содержание углекислого газа в
атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилась более чем на
10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое
пространство, создавая там так называемый «парниковый эффект», т.е. увеличение
средней температуры атмосферы на несколько градусов, что способно вызвать
таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение
его солености, температуры и другие неблагоприятные последствия.
Особую опасность представляет разрушение
озонового слоя, которое наблюдается в последние годы. Большинство ученых
связывают это с деятельностью человека.
. Особенно остро стоит проблема загрязнения
воздуха свинцом.
Таким образом,
изменение содержания углекислого газа в атмосфере в значительной мере влияет на
климат Земли.
природных вод
Вода - самое
распространенное неорганическое соединение на планете. Вода - основа всех
жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем
процессе на Земле - фотосинтезе.
С появлением
жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, т.к. к простому
явлению испарения добавились более сложные процессы, связанные с
жизнедеятельностью живых организмов, особенно человека.
Масштабы
использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Это связано с ростом
населения и улучшением санитарно-гигиенических условий жизни человека, развития
промышленности и орошаемого земледелия. Суточное потребление воды на
хозяйственно-бытовые нужды в сельской местности составляет 50 л на 1 человека,
в городах - 150 л. Огромное количество воды используется в промышленности. На
выплавку 1 т стали необходимо 200 м3. На производство 1 т бумаги
требуется 100 м3, на изготовление 1 т синтетического волокна - от
2500 до 5000 м3. Промышленность поглощает 85% всей воды, расходуемой
в городах, оставляя на хозяйственно-бытовые цели около 15%.
Еще больше воды
необходимо для орошения. В течение года на 1 га поливных земель уходит 12-14 м3
воды. В нашей стране ежегодно расходуется на орошение более 150 км3,
в то время как на все другие нужды - около 50 км3.
При сохранении
таких темпов потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к
2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды.
Постоянное
увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водяного голода», что
обуславливает необходимость разработки мероприятий по рентабельному
использованию водных ресурсов.
Страницы: 1, 2
|
